中小学的科技教育活动，同其他教育活动一样，第一，必须要借助于一定的场所，即常说的“科技活动基地”；第二，有自己的活动内容、活动形式与活动方法，即选择适当的内容、生动的形式与灵活的方法非常必要。
1．学校科技活动基地的建设
场地是开展科技活动的重要条件。从各学校的实际出发，尽可能地为学生开辟必要的科技活动场所是各校的主要任务之一。就目前情况看，校内科技活动基地大体可分为四种类型。
（1）学科和科技探索型小组活动基地
一般可以利用学科实验室、电子计算机房等建立活动基地，也可以开辟活动室、制作室、实验园地等，并配备相应的仪器仪表、工具、材料。
（2）技术实践型小组活动基地
根据学生的兴趣爱好和特长，成立诸如航空（海）模型、车模、摄影、气象、天文、计算机、动植物等技术小组。可以借用学科实验室等，也可以开辟小植物园、小动物园、小温室、小气象站、小天文台等，直接提供科学活动场所。
（3）宣教、情报资料型活动基地
学校或班级可以设立科技作品展室、科技橱窗、科技板（墙）报等，还可以举办科学广播专题节目、动脑筋园地等，同时注意发挥电教室、多功能室的作用开展活动；建立学校或班级的科技资料档案．收集科技信息资料等。也是很好的办法。
（4）校办工厂、农场与科技活动
校办工厂、农场等不仅是生产基地，更应该成为学生开展相应的科技活动的基地，使学生在从事生产劳动的同时接受科技教育。
校外科技活动基地是相对校内而言的。它往往与社会（社区）的科学教育活动基地联系密切，如科技馆、青少年宫、博物馆、公园等。与之加强联系、开展活动，也是学校可以充分利用的科技教育资源。
2．中小学科技教育活动的内容、形式和方法
（1）科技教育活动的内容选择运用要适当
科技教育活动是一项目的性很强的教育活动。在活动中选择、运用好活动内容十分重要，它关系到科技活动实施的过程和教育目标的完成。
①选择科技活动内容必须强调“新”。中小学生精力旺盛，求知欲强，只有让他们接触新知识、新技术，才能培养他们对科学技术的兴趣，即使是基础学科内容也要新。要让中小学生的接触面和兴奋点同世界新科技成果同步，从小关注影响祖国和人类发展的重大课题。这就要求在结合数、理、化、天、地、生学科内容的同时，积极充实新学科、新技术、新知识。如微电子技术、生物技术、信息工程、材料科学、航天技术、环境科学等，以便在一定程度上克服课堂教学内容滞后于科技水平发展的现象。
②选择科技活动内容要求“实”。科技活动内容要从本地区的经济、科学实际水平出发，加强实用技术的内容。如农村学校可以侧重于选择种植、电工、机械、病虫害防治等方面的实用技术内容；城镇学校则选择模型制作、电脑应用、节水、节电装置的研制等内容。要引导学生多动手、勤动脑，敢想、敢做，还要注意及时灵活运用课本上所学到的知识。
③选择科技活动内容要符合学生的年龄特征、兴趣爱好和知识水平。由于不同年龄的学生心理状态和知识水平不同，他们对科技活动内容的兴趣也不会相同。即使是选择相同的学科内容，安排上也要有层次上的区别。比如小学阶段主要是启蒙阶段。
④选择科技活动内容必须考虑教育效果。要选择运用那些有利于学生思维品质和能力形成与发展的内容，提高教育成效。
（2）科学教育活动的形式要生动
生动活泼的科学教育活动形式深受广大中小学生的欢迎。学校组织者要在喜闻乐见，趣味性、普及性、竞争性等方面开动脑筋，积极组织。如组织兴趣小组、小发明家学会、数学学校等：还可以组织“科学月”、“爱鸟周”、“世界环境日”活动、科技夏令营活动等。组织科技报告会、科技板报、科技作品展览、放映科技影视等也为学生喜闻乐见，能够做到人人参与。各种竞赛活动如数学竞赛、理化竞赛、计算机程序设计比赛、环保知识竞赛等，其激励作用、选拔作用不可低估。其他如科技制作、自然考察、科学观测、作物栽培等，组织得好，学生都会抱着极大的兴趣积极参与。
（3）科学教育活动的方法要灵活
科技活动的方法不拘一格，重在实效。不同学段的学生，不同内容和形式的科学活动，要采用不同的方法。如天文、气象活动要以观测法为主；作物栽培、电路设计则要以实验法为主；环境保护活动要运用调查法；各类模型和实物作品要运用制作法。小学生开展活动要多采用示范法和教练法；中学生开展活动则可运用自学法、讨论法、研究法、竞赛法等等。总之，活动没有定法，贵在运用。
中小学科学教育的方法
一、中小学科学教育方法的实质和特征
什么是方法？“方法是在任何一个领域中的行为方式，是用来达到某种目的的手段的总和。它是人们认识、改造世界，所应用的方式和手段。人们认识和改造世界，必然要进行一系列的思维和实践活动，这些活动所采用的各种方式，统称为方法。”
方法问题历来被人们所重视，正如人们常说的一句话：“事必有法，然后可成。”毛泽东就曾经形象地把方法比作桥和船，指出：“不解决桥或船的问题，过河就是一句空话，不解决方法问题，任务也只是瞎说一通。”巴甫洛夫也曾深刻地指出：“科学是随着研究方法所获得的成就前进的。”
中小学科学教育方法的实质是什么？这是不论学科类课程还是活动类课程，都需要明确的一个重要问题。
当我们根据现代科技发展的特点，研讨科学教育方法的时候，应该意识到科技教育的目的，不在于培养几个科技人才，不在于制作出几件科技作品，也不在于在各项竞赛中获得什么名次，其根本目的在于培养全体学生的科学技术素质。因为科学技术素质不仅对将来专门从事科技工作的学生是重要的，对其他将来从事各种行业工作的学生而言，在现代化社会里同样非常必要。
提出中小学生科技素质的根据是：
——现代科学技术高速度和综合化发展，对科学技术工作者乃至国民整体素质的要求；——现代化社会对现代化人的基本要求；——科学家、教育家、企业家对自己成功经验的总结，以及对卓越人物心理特征的研究。
我国著名科学家．中国科学院资深院士卢嘉锡曾经谈到科学家的“元素组成”是C3H3，指的是clearhead（清楚的头脑）、cleverhands（灵巧的双手）、cleanhabit（洁静的习惯）。他说：“这是对科学工作者总要求的一个很好的总结，也是值得少年朋友们努力去追求的。”
原国际水稻研究所张德慈博士与中国进修生谈话，他在回答“一位科学家应当具备的素质和条件”的问题时提出：（1）兴趣与好奇心；（2）大胆想像；（3）真实客观；（4）观察敏锐；（5）聪明理智；（6）小心谨慎；（7）训练有素；（8）合乎情理；（9）精确诚实；（10）长期坚持。
前美国总统科技顾问基沃斯博士说，现代科技人才必须具备以下三个条件：（1）资质聪慧，富有才华；（2）有强烈的进取和探索精神；（3）有协作精神，以利于形成跨学科跨专业来解决问题的科技人员群体。
贝弗里奇在《科学研究的艺术》一书中谈到科学家的性格时指出：“研究人员在很多方面酷似开拓者。研究人员的品格；事业心和进取心：随时准备以自己的才智迎战并克服困难的精神状态；冒险精神；对现有知识和流行观念的不满足；以及急于试验自己判断力的迫切心情”，“也许，对于研究人员来说，最基本的两条品格是对科学的热爱和难以满足的好奇心。”“聪明的资质、内在的干劲、勤奋的工作态度和坚忍不拔的精神，这些都是科学研究的成功所需要的其他条件。科学家还须具备想像力，这样才能想像出肉眼观测不到的事物如何发生，如何作用，并构思出假说。”
杨振宁在谈到创造性研究的条件时说：“我认为有三个条件，即直观能力强、有耐心和信心。”
美国哈佛大学国际事务研究中心提出现代化的人的素质的九个方面：
（1）愿意接受新事物，思想上较倾向于革新和变化；（2）乐于发表见解，也比较民主，对各种意见有思想准备，以为是自然的，不必加以提防；（3）时间观念强，准时、守时；（4）对人本身的能力较有信心；
（5）计划性较强，办事讲程序；
（6）普遍的信任感，对周围世界和其他人有较多的信任；（7）信奉并愿意遵循“公平待人”原则；（8）对新式教育感兴趣；
（9）比较尊重他人。
法国学者德雅克·塞尔旺——施顿贝尔在他的著名的《世界面临挑战》一书中写道：“智慧比知识更有力量。”这是我们时代的哲学基础之一。他说，信息是平列的。知识是组合起来有深浅之分的，而智慧是有生命的，并且是灵活的。现代科技的发展提出了这样的要求，即要求人们有一种能驾驭科学的智慧。
物理学家劳厄更有一句名言：“重要的不是获得知识，而是发展思维能力。教育给予人们的无非是一切已学过的东西都遗忘掉的时候所剩下来的东西。”
“剩下来的东西”是什么？我们说，就是科学素质！这就是科学教育目的的实质所在！
中小学科技教育方法有哪些基本特征呢？
1．显化科学方法
在各类课程教学中进行科技教育。都要以科学方法为主线。讲、读、练、做都要显化科学方法，把科学方法提高到与科学知识等同的地位。
2．教学目标明确
科技教育方法是实现科学教育目标的手段．即培养学生的科技素质是根本目标。当然，具体的过程和内容要求有相应的具体目标，因此教育方法既要着眼于根本目标，同时要服务于具体目标。
3．体现共同参与
科学教育方法是由师生共同进行的。教师是导演，在一定情况下学生也会成为导演。学生是活动的主角和主体，是参与者、合作者和发明创造者。
4．注重综合施教
科技教育方法应当是一系列教学方式的综合。教学方式的有机综合，充满情趣和活力，有助于调动学生非智力因素的积极作用，提高教学成效。比如谈话法的方式，教师提问的方式，学生阅读、观察、实验的方式等，都宜有机综合，避免生硬、死板。
5．过程就是方法
要重视科学教育过程各环节的分析和研究，不断实现教与学的统一，在过程中实现教法与学法的相互转化。
二、中小学常用的科学教育方法
中小学科学教育方法必须体现现代教育思想，借鉴科技研究方法。目前科学教育常用的方法有以下几种：
1．发现法
发现法也叫“假设法”、“探究法”、“解决问题法”、“引导发现法”等。它的含义是：学生在教师的指导下，像科学家发现真理一样，通过自己的探究和学习，主动发现事物变化的起因和内部联系。从中找出规律，在这个过程中体验发现知识的理智感和完成任务的胜利感。布鲁纳认为，发现的过程就是一种学习方法，通常称为发现学习。发现并无高深莫测之意。布鲁纳说：“发现不限于寻求人类尚未知晓的事物，确切地说，它包括用自己的头脑亲自获得知识的一切方法。”
布鲁纳非常重视人的主动性。他一再告诫，不要把人当作被动的接受者，认为学习只是一连串“刺激反应”的连结。要把人当作主动参加知识获得过程的人。不论是理解一个连接式还是掌握一个概念，不论是分析解决一个问题还是发明一个科学理论，都是一个主动过程。人的认识过程正是通过主动地把进入感官的事物进行选择、转换、储存和应用，才得以向环境学习，适应乃至改造环境的。因此，布鲁纳要求把初步的态度和启发的方法传授给学生，便成为提倡发现学习的逻辑必然了。
在科学教育中运用发现法主要目的是充分发挥学生在学习过程中的主体作用：让学生探索性地追求知识、掌握知识，培养学生的观察能力、思维能力、自学能力和实际操作能力。
在科学教育中运用发现法一般需要解决好以下问题：
（1）精心设计发现学习程序
发现法要求学生通过发现的步骤而进行学习。布鲁纳所说的发现，是将原发现过程从教学角度加以编制，使其成为学生能够步步前进的学习途径。这种过程设计应当创设问题情境。准备提出哪些问题，怎样提出问题，学生可能会如何思考问题，并用自己的头脑发现问题、掌握技能等，都要进行周密安排。要设法激发学生兴趣，增强发现信心，提高进行探索的勇气．促使他们形成以小发明家、小科学家的身份，向新世界挑战的心理状态。
（2）把培养学生的探究思维能力作为运用发现法教学的基本目标其培养过程应包括三个环节：①引起学习兴趣，形成探究动机；②洞察、展望、分析、比较，提出假说进行选择思维（岔道思维）；③从事操作，验证假说。有的学者还把运用发现法的基本过程划分为四个阶段，就是带着问题观察事物、树立假说、上升概念，转化为活的能力。
（3）必须以基本教材为内容
现行学科类课程教材和活动类课程教材，在编选科学教育素材上，对于发现法理论与实践。均有具体的体现。依据教学大纲，用好教材内容，以简驭繁，集中反映人类历史结晶和当代科技成果，符合发现法经济效益。
（4）发现法不是万能的
